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OZI规则

指数 OZI规则

OZI规则(OZI rule)是量子色动力学中的一条规则,可以解释某些衰变道的压低。它在20世纪60年代由大久保進、喬治·茨威格和飯塚重五郎独立提出。 OZI规则说,如果一个强相互作用过程的费曼图可以通过切断胶子内线的方式而将初态粒子和末态粒子分开那么该过程将受到压低。 一个例子是\phi介子的衰变,\phi \rightarrow \pi^+ + \pi^- + \pi^0。 尽管三个\pi的质量之和要小得多,实验上观测到\phi的主要衰变道却是衰变成两个K介子。 对OZI规则的一个解释是,对于那些受到OZI压低的过程,被切断的胶子必须带有较大的Q^2,从而耦合常数较小。.

8 关系: 强相互作用喬治·茨威格内线费曼图膠子量子色動力學J/ψ介子K介子

强相互作用

强相互作用是作用于强子之间的力,是所知四种宇宙间基本作用力最强的,也是作用距离第二短的(大约在 10-15 m 范围内,比弱交互作用的範圍大)。另外三种相互作用分别是引力、电磁力及弱相互作用。核子间的核力就是强相互作用。它抵抗了质子之间的强大的电磁力,维持了原子核的稳定。强相互作用也將夸克基本粒子結合成為質子及中子等強子,這也是組成大部份物質的粒子。而且一般質子或中子裡,大部份的質能是以强相互作用場能量的形式存在,夸克只提供了1%的質能。 强相互作用可以在二個地方看到:較大的尺度(約1至3飛米)下,强相互作用將質子及中子結合成為原子的原子核,較小的尺度(約0.8飛米,約為核子的尺寸)下,强相互作用將夸克結合,成為質子、中子或其他強子。强相互作用的作用力非常強,大到束縛一個夸克的能量可以轉換為新的夸克對的質量,强相互作用的這個性質稱為夸克禁閉。 强相互作用是唯一強度不會隨距離減小的作用力,但因為夸克禁閉,夸克會限制和其他夸克在一起,形成的強子之間會有殘留的强相互作用,也稱為核力,核力會隨距離而迅速減少。撞擊原子核釋放的部份束縛能和產生的核力有關,而核力也用在核能及核融合式的核武器中。 强相互作用一般認為是由膠子傳遞的,膠子會在夸克、反夸克及其他膠子之間交換。膠子會帶有色荷,色荷和人眼可見的顏色完全沒有關係,色荷類似電荷,但色荷有六種(紅、綠、藍、反紅、反綠、反藍),因此會形成不同的力,有不同的規則,在量子色動力學(QCD)中有描述,這也是夸克-膠子交互作用的基礎。吳秀蘭等科學家對膠子發現有很大貢獻的科學家,在1995年因此获得了欧洲物理学会髙能和粒子物理奖。 在大爆炸後,電弱時期時,電弱交互作用和强相互作用分離,統一弱交互作用和電磁交互作用的電弱統一理論已經獲得實驗證實。科學家進一步預期有一個大統一理論可以統一電弱交互作用及强相互作用,現今有許多是大統一理論的理論,第一個是哈沃德·乔吉和谢尔登·格拉肖于1974年提出了最早的SU(5)大统一理论,但和實驗不合,其他的理論有SO(10)模型、,但還沒有一個是廣為科學家接受,且有實驗證實的理論,而且許多大統一理論都預言質子衰變,但目前也還沒有實驗支持,大統一理論也還是未解決的物理學問題之一。.

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喬治·茨威格

喬治·茨威格(George Zweig,),美國物理學家及神經生物學家,因與默里·蓋爾曼分別提出夸克模型而聞名。茨威格生於俄羅斯莫斯科一猶太家庭,原本要在理查德·費曼的指導下成為粒子物理學家,但後來轉往研究神經生物學。他在洛斯阿拉莫斯國家實驗室及麻省理工學院任職科學研究員,但於2004年轉投金融行業。.

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内线

内线可以指:.

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费曼图

费恩曼图(Feynman diagram)是美国物理学家理查德·费曼(即费恩曼)在处理量子场论时提出的一种形象化的方法,描述粒子之间的相互作用、直观地表示粒子散射、反应和转化等过程。使用费恩曼图可以方便地计算出一个反应过程的跃迁概率。 在费恩曼图中,粒子用線表示,费米子一般用实线,光子用波浪线,玻色子用虚线,胶子用圈线。一線與另一線的連接點稱為頂點。费恩曼图的橫軸一般为时间轴,向右为正,向左代表初态,向右代表末态。与时间轴方向相同的箭头代表正费米子,与时间轴方向相反的箭头表示反费米子。.

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膠子

没有描述。

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量子色動力學

量子色动力学(Quantum Chromodynamics,简称QCD)是一个描述夸克胶子之间强相互作用的标准动力学理论,它是粒子物理标准模型的一个基本组成部分。夸克是构成重子(质子、中子等)以及介子(、等)的基本单元,而胶子则传递夸克之间的相互作用,使它们相互结合,形成各种核子和介子,或者使它们相互分离,发生衰变等。多年来量子色动力学已经收集了庞大的实验证据。 量子色动力学是规范场论的一个成功运用,它所对应的规范群是非阿贝尔的SU(3)群,群量子数被称为“颜色”或者“色荷”。每一种夸克有三种颜色,对应着SU(3)群的基本表示。胶子是作用力的传播者,有八种,对应着SU(3)群的伴随表示。这个理论的动力学完全由它的SU(3)规范对称群决定。 量子色动力学享有2种特有的属性:.

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J/ψ介子

J/ψ介子是一种次原子粒子,属于介子,由一枚粲夸克和一枚反粲夸克组成。它是由粲夸克和反粲夸克组成的次原子粒子当中第一个激发态。它的质量为3096.9兆电子伏特/c2,平均寿命为7.2*10-21秒。 两个互相之间独立的研究组分别首次发现了J/ψ介子。其中一个组是伯顿·里克特领导的史丹佛直線加速器中心,另一个组是麻省理工学院丁肇中领导的布鲁克黑文国家实验室。他们得知彼此发现了同一粒子,并同时于1974年11月11日发表了他们的发现。这个发现后粒子物理学发生了巨大的改变,这个改变有时也被称为“十一月革命”。1976年里克特和丁肇中因为这个发现分享诺贝尔物理学奖。.

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K介子

在粒子物理學中,K介子(Kaon,標記為帶正電的K介子從前被分開叫做τ+及θ+,因為直至1960年代前K+一直被視為兩種粒子。見上面的宇稱不守恆))是帶有奇異數這一量子數的四種介子的任一種。在夸克模型中,我們知道它們含有一個奇夸克(或其反夸克),及一個上或下夸克的反夸克(或其夸克)。 自從它們在1947年被發現之後,K介子為基礎相互作用的性質提供了大量的資料。在建立粒子物理學標準模型基礎的過程中,它們有着不可或缺的角色,例如強子的夸克模型及夸克混合的理論(後者於2008年被諾貝爾物理學獎肯定)。在人類對基礎守恆定律的了解中,K介子也有着傑出的貢獻:CP破壞(一種造成大家所見的宇宙物質-反物質失衡的現象)的發現在1980年被諾貝爾物理學獎肯定,這種現象就是在K介子系統被發現的。.

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